Элемент для измерения электропроводности металлов при высоких температурах и давлениях Советский патент 1990 года по МПК G01N27/02 

Изобретение относится к технике высоких давлений и физико-техническо-. го анализа и может применяться при измерениях электропроводности жидкостей и газов при высоких температурах и сверхвысоких давлениях.

Цель изобретения - повышение точности измерений при увеличении верхнего предела диапазона давлений.

На чертеже представлен элемент для измерения электропроводности при высоких температурах и давлениях,

Элемент содержит керамическую трубку 1 с суженным участком канала в ее центральной части и с размещенными в периферийных частях трубки керамическими изоляторами 2 и 3, снабженными осевым каналом. Причем концы

изоляторов выполнены утолшенными, в изоляторах выполнены каналы с размещенными в них световодами 4 и 5 из материала типа корунда, граната или кварца. Торцы световодов полированные. Потенциальные электроды 6 и 7 размещены в концах керамической трубки 1 и вместе с уплотнениями являются герметизирующими элементами между керамической трубкой 1 и изоляторами 2 и 3.

Токовые электроды 8 и 9 размещены в зазорах между концами изоляторов 2 и 3 и световодов 4 и 5 и являются герметизирующими элементами. В центральной и периферийных частях трубки 1 размещены нагреватели 10- 12. На концах трубки размещены теплосл ел

о

GO СО

съемники 13 и 14. Элемент помещен в теплоизолятор 15 и стальной чехол 16. Внутренняя полость центральной части заполнена исследуемым проводящим веществом 17, тонкий слой которого в зазорах между изоляторами 2 и 3 и световодами 4 и 5 образуют электрические токоподводы к токовым электродам с толщиной порядка 0,15- 0,25 мм, а слои между керамической трубкой 1 и изоляторами 2 и 3 - электрические токоподводы к потенциальным электродам. В центральной части керамической трубки выполнен цилиндрический выступ 18 с выемками 19 по обе стороны выступа. Каналы с соответствующими световодами могут быть выполнены в виде конического расширения 20. При этом диаметр цилиндрического выступа 18 в центральной части трубки 1 превышает диаметр периферийных частей трубки 1.

Периферийные части трубки 1 могут быть сопряжены с цилиндрическими выступом 19, а диаметры периферийных частей керамической трубки одинаковы по всей длине вплоть до герметизивоэможный выход случайных примесей незначительных концентраций из центральной части канала и уменьшает опасность натекания малых количеств передающего давление газа.

Формула изобретения

0 1.Элемент для измерения электропроводности металлов при высоких температурах и давлениях, содержащий полую керамическую трубку с суженным участком канала в ее центральной

5 части, расположенные в периферийных частях трубки керамические изоляторы, снабженные осевым каналом, причем концы, изоляторов выполнены утолщен-- ными и герметизированы токовыми элекQ тродами, а потенциальные электроды размещены в концах керамической трубки и вместе с уплотнениями являются герметизирующими элементами между керамической трубкой и изолятора-

5 ми, теплосъемники и нагреватели рабочей части трубки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений при увеличении верхнего предела диапазона давлений,

Изобретение относится к технике высоких давлений и физико-технического анализа, может применяться при измерении электропроводности жидкостей и газов при высоких теспературах и сверхвысоких давлениях. Целью изобретения является точность измерений при увеличении верхнего предела диапазона давлений. Элемент дополнительно содержит цилиндрический выступ в центральной части керамической трубки, отделенный от периферийных частей выемками, в изоляторах элемента выполнены каналы с размещенными в них световодами из материала типа корунда. Наличие световодов позволяет проводить оптические измерения и осуществлять дополнительный нагрев центральной зоны керамической трубки. Выполнение цилиндрического выступа с выемками позволяет улучшить условия измерения и уменьшает опасность натекания малых количеств передающего давление газа. 1 ил.

35

рованных концов. При этом под цилинд- Q B центральной части-керамической рическим выступом 18 может быть размещен в канале керамический цилиндр, снабженный канавками, расположенными вдоль его оси.

Элемент работает следующим образом

Элемент помещается в камеру высокого давления, которая затем заполня- . ется сжатым газом. При измерении электропроводности металлов ток пропускают через электроды 8-и 9 и ис- , следуемое вещество, размещенное в полости 17 и в зазорах между изоляторами 2 и 3, световодами 4 и 5. Нагреватели 10-12 обеспечивают постоянство температуры в зоне измерения. д$ Теплосъемники 13 и 14 обеспечивают охлаждение потенциальных электродов . При этом обеспечиваются изотермические условия измерения.

трубки выполнен цилиндрический вы туп, отделенный от периферийных ч тей керамической трубки одной вы кой, или двумя выемками, размещен ми по обе стороны выступа, при эт в изоляторах выполнено не менее ного канала с герметизированными цами, а в сквозных каналах изолят размещены световоды из оптически прозрачного материала.

Дополнительные нагреватели в системе обеспечивают регулируемое распределение температуры вдоль оси ячейки. Световоды позволяют проводить оптические измерения и осуществлять дополнительный нагрев центральной зоны керамической трубки.

Выполнение цилиндрического выступа 18 с выемками 19 позволяет улучшить условия измерения, облегчает

5

Q B центральной части-керамической

. , $

0

5

трубки выполнен цилиндрический выступ, отделенный от периферийных частей керамической трубки одной выемкой, или двумя выемками, размещенными по обе стороны выступа, при этом в изоляторах выполнено не менее одного канала с герметизированными концами, а в сквозных каналах изоляторов размещены световоды из оптически прозрачного материала.

П 1

S////X/77/7/

у,- i /1Л////////7///,

Y/////////// j-.-v

issy/s

тщ//Ј#ь

/

LT

п

/

ff

////////

18 19